01
FPGA基础与工业控制概述
FPGA架构、工业控制应用场景、开发板选型与搭建
入门架构
02
Verilog基础语法 (上)
模块结构、数据类型、运算符、assign语句
语法基础
03
Verilog基础语法 (下)
always块、时序逻辑、组合逻辑、阻塞与非阻塞赋值
核心进阶
04
Quartus Prime与ModelSim入门
工程创建、代码编写、仿真设置、波形查看
工具仿真
05
LED与按键控制实战
流水灯设计、按键消抖、状态机基础
实战状态机
06
PWM脉宽调制原理
PWM生成原理、占空比控制、呼吸灯实现
PWM电机
07
直流电机驱动基础
H桥电路原理、电机正反转控制、使能信号设计
直流驱动
08
步进电机驱动基础
步进电机原理、四相五线驱动、整步与半步控制
步进细分
09
编码器接口与速度测量
正交编码器原理、ABZ信号解码、速度计算
编码器反馈
10
PID控制算法基础
PID原理、位置式与增量式、参数整定方法
算法控制
11
FPGA实现PID控制器
PID模块设计、Verilog代码实现、仿真验证
FPGAPID
12
UART串口通信
UART协议、波特率发生器、收发模块设计
通信串口
13
SPI总线通信
SPI模式、主从设备通信、Flash读写实例
SPI总线
14
I2C总线通信
I2C协议、EEPROM读写、多设备通信
I2CEEPROM
15
ADC数据采集
ADC0809/ADS1115接口、采样时序、数据滤波
ADC采集
16
DAC模拟输出
DAC0832/MCP4725接口、波形发生器设计
DAC波形
17
传感器接口实战
温度传感器DS18B20、霍尔传感器、电流传感器
传感器接口
18
电机电流环设计
电流采样、过流保护、电流PID调节
电流环保护
19
电机速度环设计
速度反馈、速度PID调节、加减速控制
速度环PID
20
电机位置环设计
位置反馈、位置PID调节、定位控制
位置环定位
21
多轴电机同步控制
主从同步、电子齿轮、龙门同步
多轴同步
22
FPGA与MCU协同设计
SPI/UART通信、指令解析、数据交互
协同MCU
23
实时操作系统在FPGA中的应用
FreeRTOS移植、任务调度、中断管理
RTOSFreeRTOS
24
工业以太网通信
EtherCAT基础、MAC层设计、数据帧处理
以太网EtherCAT
25
安全与故障保护设计
看门狗、急停逻辑、故障诊断与恢复
安全故障
26
FPGA功耗优化
时钟门控、动态频率调节、低功耗设计技巧
低功耗优化
27
PCB设计与信号完整性
布局布线要点、差分信号、EMC设计
PCBSI
28
系统集成与调试
硬件联调、逻辑分析仪使用、常见问题排查
调试集成
29
实战项目1：单轴伺服驱动器设计
位置+速度+电流三环
伺服三环
30
实战项目2：四轴机械臂控制平台
步进电机+编码器+轨迹规划
机械臂四轴